数据结构课程设计用两种方式实现表达式自动计算Word下载.docx
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流程图说明：
该流程图分两部分成，第一部分是中缀转后缀部分，第二部分是用于后缀表达式求值的。
（二）直接计算算法的流程图
图2接计算算法的流程图
该流程图进过图1改进得到，只是缺少中缀转后缀的部分。
三、源代码
下面给出的是用中缀转后缀算法实现的程序的源代码：
#include<
stdio.h>
#defineN50
typedefstructStackArray{
floatdata[N];
inttop;
}StackArray;
/*定义操作数栈*/
typedefstructStackChar{
chardata[N];
}StackChar;
/*定义操作符栈*/
StackArray*InitNum（）/*初始化数值栈*/
{
StackArray*p=（StackArray*）malloc（sizeof（StackArray））;
/*取一段内存赋予数值栈*/
p->
top=-1;
returnp;
/*返回*/
}
StackChar*InitChar（）/*初始化操作符栈*/
StackChar*p=（StackChar*）malloc（sizeof（StackChar））;
intPushNum（StackArray*p,floatvalue）/*定义入栈函数*/
if（p->
top<
50-1）
{
top+=1;
data[p->
top]=value;
/*栈顶*/
return1;
}
else
return0;
intPushChar（StackChar*p,charvalue）/*操作符入栈*/
/*入栈为栈顶*/
/*返回值*/
intPopNum（StackArray*p,float*value）/*操作数出栈*/
top>
=0）/*判断栈是否为空*/
*value=p->
top];
top-=1;
intPopChar（StackChar*p,char*q）/*操作符出栈函数*/
if（p->
=0）/*定义操作符栈*/
*q=p->
floatVisitNum（StackArray*p）/*定义数值栈遍历函数*/
top!
=-1）
returnp->
elsereturn0;
charvisitChar（StackChar*p）/*定义操作符栈遍历函数*/
intlevel（charc）/*优先级*/
switch（c）
case'
#'
:
/*#的优先级*/
+'
return1;
-'
/*‘-‘的优先级*/
*'
return2;
/'
（'
return3;
/*（优先级*/
default:
return-1;
intstrLen（char*L）/*字符串长度函数*/
inti;
for（i=0;
L[i]!
='
\0'
;
i++）;
/*循环条件*/
if（L[0]=='
||L[0]=='
）
{
i=i-1;
returni;
floatCompute（floata,charc,floatb）/*计算*/
returna+b;
/*加号的运算*/
returna-b;
returna*b;
/*乘号的运算*/
returna/b;
/*除号的运算*/
voidmain（）
StackArray*data;
StackChar*op;
inti,j=0;
floatn;
floatresult,opA,opB;
charopChar;
chararray[N];
char*ptarray=NULL;
/*定义指针*/
floathouzhui[N];
printf（"
Pleaseenteradata:
\t"
）;
while（（scanf（"
%s"
array））!
=EOF）/*循环条件*/
op=InitChar（）;
data=InitNum（）;
PushChar（op,'
array[strLen（array）]='
/*结束标志*/
ptarray=array;
i<
strLen（ptarray）;
i++）/*循环条件*/
if（array[i]>
=48&
&
array[i]<
=57||array[i]=='
.'
）/*判断数值
doubleweight=0.1;
intflag=0;
/*定义变量*/
floatn=0;
n=array[i]-48;
while（array[i+1]>
array[i+1]<
=57||array[i+1]=='
）/*判定数值*/
if（array[i+1]=='
）/*小数*/
flag=1;
if（flag==0）n=n*10+array[i+1]-48;
/*整数化浮点数*/
n=n+（array[i+1]-48）*weight;
/*小数化浮点数*/
weight*=0.1;
/*小数位权*/
i++;
houzhui[j]=n;
j++;
if（array[i]=='
）/*结束标志*/
while（visitChar（op）!
）/*对操作符栈遍历*/
PopChar（op,&
opChar）;
houzhui[j]=opChar;
/*出栈入数组*/
if（level（array[i]）>
level（visitChar（op））||
visitChar（op）=='
）/*判断优先级*/
PushChar（op,array[i]）;
/*入栈*/
）'
）/*遇见字符‘）’*/
）/*出战到‘（’*/
j++;
/*操作符入数组*/
}
}else
while（level（array[i]）<
=
level（visitChar（op）））/*优先级*/
/*出栈*/
/*运算符进栈*/
for（j=0;
houzhui[j]!
j++）
if（（char）houzhui[j]=='
||（char）houzhui[j]=='
||
（char）houzhui[j]=='
）/*类型转换*/
%2c"
（char）houzhui[j]）;
/*输出一个运算符*/
PopNum（data,&
opA）;
opB）;
result=Compute（opB,（char）houzhui[j],opA）;
/*调用函数*/
PushNum（data,result）;
/*结果入栈*/
PushNum（data,houzhui[j]）;
%8f"
houzhui[j]）/*输出后缀表达式*/;
\ntheResultis:
%.2f\n\n"
result）;
/*输出结果*/
下面给出的是用直接计算算法实现的程序的源代码：
typedefstructlistStack
floatdata[N];
inttop;
}listStack;
/*定义存储操作数的栈*/
typedefstructopStack
chardata[N];
}opStack;
/*用于定义存储操作符号的栈*/
listStack*InitNum（）/*初始化数值栈*/
listStack*p=（listStack*）malloc（sizeof（listStack））;
top=-1;
/*定义栈底*/
returnp;
opStack*InitChar（）/*初始化操作符栈*/
opStack*p=（opStack*）malloc（sizeof（opStack））;
/*取一段内存赋予操作符栈*/
p->
top=-1;
intPushNum（listStack*p,floatvalue）/*定义入栈函数*/
N-1）
/*入栈的数值为栈顶元素*/
else
return0;
intPopNum（listStack*p,float*a）/*定义数值出栈函数*/
=0）/*判定栈不为空*/
*a=p->
floatVisitNum（listStack*p）/*定义数值栈遍历函数*/
=-1）/*判定栈是否为空*/
returnp->
elsereturn0;
voidPushChar（opStack*p,chara）/*定义操作符入栈函数*/
top]=a;
/*入栈字符为栈顶元素*/
else;
intPopChar（opStack*p,char*a）/*定义操作符出栈函数*/
charvisitChar（opStack*p）/*定义操作符栈遍历函数*/
/*返回栈顶的值*/
intstrLen（char*L）/*计算字符串长度*/
inti;
for（i=0;
/*循环条件的判定*/
if（L[0]=='
i=i-1;
returni;
intlevel（charc）/*符号的优先级*/
switch（c）
case'
default:
floatCompute（floata,charch,floatb）/*数据运算*/
switch（ch）
/*返回加号数值运算*/
/*返回减号数值运算*/
/*返回除号数值运算*/
return-1;
listStack*data;
/*定义操作数栈，由指针data指出*/
opStack*op;
/*对变量进行声明*/
floatn;
floatresult,opA,opB;
charoperand[2],opChar;
/*定义字符型数组和字符变量*/
chararray[N];
char*ptarray=NULL;
/*定义字符型指针*/
printf（"
while（（scanf（"
=EOF）/*判断循环的条件*/
op=InitChar（）;
data=InitNum（）;
PushChar（op,'
/*将字符#赋予数组最后*/
ptarray=array;
i++）/*判定循环的条件*/
if（array[i]>
=57||
array[i]=='
）/*判断值*/
doubleweight=0.1;
intflag=0;
/*定义整形变量flag*/
/*定义浮点型变量*/
while（array[i+1]>
array[i+1]=='
）
flag=1;
/*读到小数点*/
/*将整数部分字符串转化为实数*/
/*将表示小数部分的字符也转化过来*/
weight*=0.1;
/*weight为小数位权*/
i++;
PushNum（data,n）;
/*将数值进栈*/
）/*遇见字符#*/
while（visitChar（op）!
）/*对操作符栈进行遍历*/
PopChar（op,&
/*字符出栈*/
PopNum（data,&
/*数出栈*/
result=Compute（opB,opChar,opA）;
/*调用运算函数*/
PushNum（data,result）;
if（level（array[i]）>
visitChar（op）=='
）/*判断操作符的优先级高低*/
PushChar（op,array[i]）;
/*操作符进栈*/
）/*当操作符为）时*/
）/*遍历操作符栈*/
/*从数值栈输出一个值*/
result=Compute（opB,opChar,opA）;
/*结果放回栈里*/
/*输出操作符*/
while（level（array[i]）<
=level（visitChar（op）））/*判断操作符的优先级高低*/
/*从数值栈输出数值*/
esult=Compute（opB,opChar,opA）;
/*将运算结果入栈*/
/*将操作符入栈*/
theResultis:
%.6f\n\n"
/*输出扫描一遍的运算结果*/
四、运行结果
（一）中缀转后缀算法的运行结果：
图3中缀转后缀算法的运行结果
（二）直接计算算法的运行结果：
图4直接计算算法的运行结果
五、遇到的问题及解决
这部分我主要遇到了如下两个问题，其内容与解决方法如下所列：
●问题1:
在遇到小数点处理的问题上，虽然说处理小数点的方法不是唯一的，但我在处理的时候只能计算一位小数，如果输入的是两位的话，计算结果的时候它就把一位小数后面的数据全丢了。
解决方法:
在输出后缀表达式的时候可以看到栈里存的数据最多只带一位小数，所以结果也只能出现一位小数。
因为在处理小数的时候我是让小数点后面的数乘以0.1，再加上前面的。
但如果是两位的话，那么最后的那一个是要乘以0.01的，也就是乘以0.1的自乘，所以在处理小数时我加了自乘的这行代码，运行的结果才真确的出来了。
●问题2:
无论输入什么表达式，不知道结果为什么始终是‘0.00‘，运行还是行的，有的时候程序只是按照扫到最后的一个运算符来执行。
图5运行出错
刚开始不知道哪儿出错了，就瞎找那些有可能会出现错的地方，比如：
能从图中直接看出来，没有后缀表达式；
计算结果也是错误的；
还有可能是哪个函数调用时出了错。
随后就从最简单的函数调用出错的问题开始检查，没有发现什么明显的错误，就放弃了这个问题，接着就是计算有没有出现简单的错误，因为它比较于中缀转后缀要简单一些，就开始试，单独的对这一段代码试，结果还是没发现什么错误，最后就剩下最难的中缀转后缀的问题了，如果这个也没有错，那就不知道哪儿出错了，就开始对它调试，看了两个小时也没找出来什么错误。
以后才找到那儿出了漏洞，原来缺少一句赋值语句“houzhui[j]=n；
”就成这样了，这个错误告诉我一点点的小错误也能导致整个程序的错误。
六、心得体会
通过这次的作业我充分的认识到了自己的不足，特别是对写程序代码这方面，一个程序从算法到用程序把它实现出来，这一整个过程是很不容易的，你懂得它的算法，不一定就能写的出来，通过这次我也深深的了这一点。
对于一个新手来说，小的错误出现的太多，而且一个小的错误就能让我束手无策，因为想不通错在哪，所以就一直在乱改，逻辑错误就更难了，有时候程序运行语法没有错误，但只要输入表达
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